EP1530701A1 - Heat exchanger in particular an evaporator for a vehicle air-conditioning unit - Google Patents

Abstract

The invention relates to a heat exchanger in particular an evaporator for a vehicle air-conditioning unit, comprising at least one manifold (2, 11), which has at least two collector chambers (3, 4), essentially defined by means of a bottom arrangement (12) and an upper arrangement (13). The upper arrangement (13) has a medial lateral wall (15) arranged adjacent to another over a section thereof. The separation between both lateral walls (15, 25) increases with the height over the bottom arrangement (12).

Description

Wärmeübertrager, insbesondere Verdampfer für eine Heat exchangers, especially evaporators for one

Fahrze g limaanlageVehicle air conditioning system

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wärmeübertragung und insbesondere einen Verdampfer insbesondere für eine Fahrzeugklimaanlage mit wenigstens einem Sammelkasten, der wenigstens zwei Sammelkammern aufweist. Obwohl die Erfindung im folgenden mit Bezug auf den Verdampfer einer Fahrzeugklimaanlage beschrieben wird, sei darauf hingewiesen, dass dieser Einsatzzweck nicht beschränkend zu verstehen ist, sondern dass der erfindungsgemäße Wärmeübertrager ebenso in anderen Klimaanlagen und dergleichen mehr eingesetzt werden kann.The invention relates to a device for heat transfer and, in particular, to an evaporator, in particular for a vehicle air-conditioning system, with at least one header tank which has at least two header chambers. Although the invention is described below with reference to the evaporator of a vehicle air conditioning system, it should be pointed out that this purpose is not to be understood as limiting, but that the heat exchanger according to the invention can also be used in other air conditioning systems and the like.

Derartige, oben genannte, Vorrichtungen zur Wärmeübertragung sind aus dem Stand der Technik bekannt. Aus der DE 198 26 881 AI ist ein Wärmeübertrager bekannt, der einen Sammelkasten aus Blech aufweist, der aus einer vorbereiteten Platine geformt ist. Der Sammelkasten ist in Längsrichtung in zwei Kammern unterteilt, wobei in den Boden des Sammelkastens die Enden von zwei Reihen hintereinander angeordneter Flachrohre eingesetzt sind, die von der zu kühlenden Luft durchströmt werden. Die Sammelkämmern weisen Seitenwände auf, wobei die benachbarten Seitenwände der beiden Sammelkammern parallel zueinander ausgerichtet sind und direkt aneinander anliegen und dort miteinander und mit dem Boden verlötet sind, um die Dichtigkeit des Sammelkastens zu gewährleisten.Such heat transfer devices mentioned above are known from the prior art. From DE 198 26 881 AI a heat exchanger is known which has a collecting box made of sheet metal, which is formed from a prepared circuit board. The collecting box is divided into two chambers in the longitudinal direction, the ends of two rows of flat tubes arranged one behind the other, through which the air to be cooled flows, are inserted into the bottom of the collecting box. The collecting chambers have side walls, the adjacent side walls of the two collecting chambers being aligned parallel to one another and lying directly against one another and being soldered there to one another and to the floor in order to ensure the tightness of the collecting box.

Aus der DE 100 56 074 AI ist ein Wärmeübertrager bekannt, bei dem die Anschlussflansche nicht wie sonst üblich an den Stirnenden des Sammelkastens, sondern auf einem Längsseitenabschnitt angeordnet sind, wodurch ein einfacher Aufbau ohne zusätzliche Bauteile erzielbar ist. Auch bei einem derartigen Wärmeübertrager sind die benachbarten Seitenwände der zwei Kammern flächig parallel zueinander ausgerichtet und werden miteinander und mit dem Boden des Sammelkastens verlötet.From DE 100 56 074 AI a heat exchanger is known, in which the connecting flanges are not arranged at the ends of the header box, as is usually the case, but on a longitudinal side section, as a result of which a simple construction can be achieved without additional components. Even with one Such heat exchangers have the adjacent side walls of the two chambers aligned flat parallel to one another and are soldered to one another and to the bottom of the collecting box.

Nachteilig bei den im Stand der Technik bekannten Wärmeübertragern ist, dass relativ enge Fertigungstoleranzen eingehalten werden müssen, um den Ausschuss gering zu halten.A disadvantage of the heat exchangers known in the prior art is that relatively narrow manufacturing tolerances have to be observed in order to keep the rejects low.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wärmeübertrager zur Verfügung zu stellen, bei dem größere Fertigungstoleranzen möglich sind.It is therefore the object of the present invention to provide a heat exchanger in which larger manufacturing tolerances are possible.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch den Anspruch 1 gelöst.The object of the present invention is achieved by claim 1.

Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der ünteransprüche.Preferred further developments are the subject of the dependent claims.

Ein Wärmeübertrager gemäß der vorliegenden Erfindung kann insbesondere als Verdampfer für eine Fahrzeugklimaanlage eingesetzt werden. Der Wärmeübertrager umfasst wenigstens einen Sammelkasten mit wenigstens zwei Sammel ämmern, wobei im wesentlichen jede Sammelkammer jeweils im wesentlichen durch eine Bodeneinrichtung und eine Oberteileinrichtung begrenzt wird. Die Oberteileinrichtung einer ersten Sammelkammer umfasst eine erste mittlere Seitenwand, und die Oberteileinrichtung der zweiten Sammelkammer umfasst eine zweite mittlere Seitenwand.A heat exchanger according to the present invention can be used in particular as an evaporator for a vehicle air conditioning system. The heat exchanger comprises at least one collecting box with at least two collecting chambers, essentially each collecting chamber being essentially delimited by a bottom device and an upper part device. The upper part device of a first collecting chamber comprises a first middle side wall, and the upper part device of the second collecting chamber comprises a second middle side wall.

Die erste mittlere Seitenwand ist wenigstens über einen Abschnitt benachbart zu der zweiten mittleren Seitenwand angeordnet .The first middle side wall is arranged at least over a section adjacent to the second middle side wall.

Wenigstens über einen Teil einer Höhe des Sammelkastens nimmt ein seitlicher Abstand der ersten mittleren Seitenwand von der zweiten mittleren Seitenwand mit der Höhe über der Bodeneinrichtung zu. Der erfindungsgemäße Wärmeübertrager hat viele Vorteile.At least over part of a height of the header tank, a lateral distance between the first middle side wall and the second middle side wall increases with the height above the floor device. The heat exchanger according to the invention has many advantages.

Dadurch, dass der Sammelkasten wenigstens zwei Sammelkammern aufweist, die wenigstens über einen Abschnitt nebeneinander angeordnet sind, wird es ermöglicht, einen zweireihigen Verdampfer vorzusehen, wobei die durch den Verdampfer tretende Luft erst an einer ersten Reihe von Flachrohren und anschließend an einer zweiten Reihe von Flachrohren vorbeitritt.The fact that the collecting box has at least two collecting chambers, which are arranged next to one another over at least one section, makes it possible to provide a double-row evaporator, the air passing through the evaporator first on a first row of flat tubes and then on a second row of flat tubes passes by.

Jede Sammelkammer wird durch die Bodeneinrichtung und durch eine Oberteileinrichtung begrenzt, wobei hier unter dem Begriff "Oberteileinrichtung" die Begrenzung der Sammelkammer oberhalb der Bodeneinrichtung zu verstehen ist. Die Oberteileinrichtung kann eine oder zwei Seitenwände und eine Deckenwand oder auch eine durchgehend gekrümmte (z.B. halbkreisförmig gestaltete) Wand oder dergleichen umfassen.Each collecting chamber is delimited by the bottom device and by an upper part device, the term “upper part device” here being used to mean the delimitation of the collecting chamber above the bottom device. The upper part device can comprise one or two side walls and a top wall or also a continuously curved (e.g. semicircular) wall or the like.

Dadurch, dass die Sammelkammern nebeneinander angeordnet sind und die "mittleren" Seitenwände, das heißt die rechte Seitenwand der linken Sammelkämmer und die linke Seitenwand der rechten Sammelkammer, ihren seitlichen Abstand von der Bodeneinrichtung aus vergrößern, wird ein sich von der Bodeneinrichtung aus vergrößernder Spalt erzielt.Because the collecting chambers are arranged next to one another and the "middle" side walls, that is to say the right side wall of the left collecting chambers and the left side wall of the right collecting chamber, increase their lateral distance from the floor device, a gap which increases from the floor device is achieved ,

Dadurch wird ein besserer Flussmitteltransport und in der Folge eine bessere Aktivierung des Lotes in dem Spalt und somit an den mittleren Seitenwänden und der Bodeneinrichtung erzielt, wenn der Sammelkasten verlötet wird.As a result, better flux transport and, consequently, better activation of the solder in the gap and thus on the middle side walls and the bottom device is achieved when the collecting box is soldered.

Mit "mittleren" Seitenwände sind hier die nebeneinander liegenden Seitenwände (auch "Kontaktseitenwände", da diese nahezu bzw. eventuell teilweise in Kontakt miteinander stehen) der ersten und zweiten Sammelkammer gemeint. Demzufolge sind die äußeren Seitenwände bei einem Zweikammer-Sammelkasten die Seitenwände außen, also die Seitenwände, neben denen keine Sammelkammer angeordnet ist. Wenn ein Sammelkasten drei Sammelkammern aufweist, sind beide Seitenwände der Sammelkammern in der Mitte sogenannte "mittlere" Seitenwände, da jeweils benachbart eine weitere Sammelkammer angeordnet ist.“Middle” side walls here mean the side walls lying next to one another (also “contact side walls” since these are almost or possibly partially in contact with one another) of the first and second collecting chambers. Accordingly, the outer side walls in a two-chamber collection box are the side walls outside, that is to say the side walls, next to which no collection chamber is arranged. If a collection box has three collection chambers, both side walls are the Collection chambers in the middle so-called "middle" side walls, since another collection chamber is arranged adjacent to each.

Ein sich auf die Bodeneinrichtung zu verschmälernder Spalt begünstigt insbesondere in der Aufwärmphase den Flussmitteltransport beim Verlöten zur Bodeneinrichtung nach innen hin. Bei konventionellen, das heißt parallelen, Seitenwänden muss der Abstand zwischen den parallelen Wänden sehr genaue eingehalten werden, da der Abstand die Kapillarwirkung beeinflusst.A gap to be narrowed towards the base device favors the flux transport towards the inside when soldering to the base device, especially in the warm-up phase. In the case of conventional, that is to say parallel, side walls, the distance between the parallel walls must be observed very precisely, since the distance influences the capillary action.

Mit einem erfindungsgemäßen Wärmeübertrager sind die einzuhaltenden Fertigungstoleranzen geringer, da sich der Abstand des Spaltes kontinuierlich über der Höhe ändert und somit auch bei ungenaueren Fertigungstoleranzen in geeignetem Abstand eine Spaltgröße ergibt, die eine positive Kapillarwirkung aufweist.With a heat exchanger according to the invention, the manufacturing tolerances to be complied with are smaller, since the distance of the gap changes continuously over the height and thus, even with less precise manufacturing tolerances at a suitable distance, there is a gap size which has a positive capillary effect.

Durch die günstigeren Fertigungstoleranzen können die Kosten für das Herstellungsverfahren gesenkt werden, wobei sich gleichzeitig eine geringere Ausschussrate ergibt. Je nach Abstimmung zwischen Genauigkeit der Fertigungstoleranz und Kosten für das Herstellungsverfahren kann die Ausschussrate gering gewählt werden, oder die Ausschussrate ist etwas höher als ein mögliches Minimum, wobei durch die günstigeren Fertigungstoleranzen bedingt die Herstellungskosten aber insgesamt sinken.The more favorable manufacturing tolerances can lower the costs for the manufacturing process, which also results in a lower reject rate. Depending on the coordination between the accuracy of the manufacturing tolerance and the costs for the manufacturing process, the reject rate can be selected to be low, or the reject rate is somewhat higher than a possible minimum, although the manufacturing costs decrease overall due to the more favorable manufacturing tolerances.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der seitliche Abstand der ersten und der zweiten mittleren Seitenwand bzw. der Kontaktseitenwände im wesentlichen V- förmig. Ein kontinuierlicher und streng monoton steigender Abstandsverlauf ist vorteilhaft, da dadurch im wesentlichen unabhängig von den Fertigungstoleranzen sich immer ein geeigneter seitlicher Abstand ergibt. In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist an wenigstens einer Seitenwand wenigstens eine Stabilitätseinrichtung oder eine Verteileinrichtung angeordnet. Eine Stabilitätseinrichtung erhöht die Stabilität. Eine Verteil- oder eine Stabilitätseinrichtung kann an einer mittleren oder auch an einer äußeren Seitenwand vorgesehen sein.In a preferred development of the invention, the lateral distance between the first and the second middle side wall or the contact side walls is essentially V-shaped. A continuous and strictly monotonously increasing distance curve is advantageous, since this always results in a suitable lateral distance, regardless of the manufacturing tolerances. In a further preferred development of the invention, at least one stability device or a distribution device is arranged on at least one side wall. A stability device increases stability. A distribution or a stability device can be provided on a central or also on an outer side wall.

Es ist ebenso möglich, dass eine oder mehrere Verteil- oder auch Stabilitätseinrichtungen sowohl auf einer oder beiden mittleren Seitenwänden und/oder auf einer oder mehreren Außenseitenwänden angeordnet sind. Die Verteil- oder auch Stabilitätseinrichtungen können in dem Innenraum der Sammelkämmern und/oder im Raum außerhalb vorgesehen sein oder sich innerhalb und außerhalb der Sammelkammern erstrecken.It is also possible for one or more distribution or stability devices to be arranged both on one or both middle side walls and / or on one or more outer side walls. The distribution or stability devices can be provided in the interior of the collecting chambers and / or in the space outside or extend inside and outside the collecting chambers.

Vorzugsweise ist eine Längsrichtung an wenigstens einer Verteil- oder Stabilitätseinrichtung im wesentlichen senkrecht zu der Bodeneinrichtung ausgerichtet, so dass sich die Verteil- oder Stabilitätseinrichtung vorzugsweise näherungsweise im wesentlichen senkrecht zu der Oberfläche der Bodeneinrichtung erstreckt.A longitudinal direction on at least one distribution or stability device is preferably oriented essentially perpendicular to the floor device, so that the distribution or stability device preferably extends approximately perpendicular to the surface of the floor device.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist wenigstens eine Verteil- oder Stabilitätseinrichtung alsIn a preferred development, at least one distribution or stability device is as

Vertiefungseinrichtung ausgebildet und kann beispielsweise als Rinneneinrichtung oder Einkerbung oder dergleichen geformt sein.Recess device and can be shaped, for example, as a channel device or notch or the like.

Dabei ist es möglich, dass die Vertiefungseinrichtung eine Vertiefung in der Außenoberfläche einer Seitenwand einer Sammelkammer ist, die sich beispielsweise von der Bodeneinrichtung aus bis in eine bestimmte Höhe über der Bodeneinrichtung erstreckt. Die Vertiefungseinrichtung kann dabei beispielsweise V-förmig oder auch U-förmig ausgeführt sein, wobei die Breite des U, das heißt die Breite zwischen den Schenkeln des U, um ein Vielfaches größer sein kann als die Tiefe des U. Möglich sind beispielsweise Verhältnisse von Vertiefungsbreite zu Vertiefungshöhe von 1:10 bis 100:1, wobei bevorzugt der Bereich von etwa 1:5 bis 80:1 ist. Bei kerbenartigen Vertiefungseinrichtungen ist ein Verhältnis eher im Bereich 1:1 bevorzugt, während insbesondere bei rillenartigen Vertiefungseinrichtungen auch erheblich größere Werte möglich sind.It is possible for the depression device to be a depression in the outer surface of a side wall of a collecting chamber, which extends, for example, from the floor device to a certain height above the floor device. The deepening device can, for example, be V-shaped or U-shaped, the width of the U, ie the width between the legs of the U, being many times greater than the depth of the U. For example, ratios of well width to well height of 1:10 to 100: 1 are possible, the range being preferably from about 1: 5 to 80: 1. In the case of notch-like recesses, a ratio in the range of 1: 1 is preferred, while in particular in the case of groove-like recesses, considerably larger values are also possible.

Insbesondere, aber nicht nur, durch spanloseIn particular, but not only, through non-cutting

Fertigungsverfahren hergestellte Vertiefungseinrichtungen oder Stabilitätseinrichtungen im allgemeinen erhöhen die Stabilität in seitlicher Richtung der Seitenwände und somit der Sammelkämmern insgesamt.Manufacturing methods manufactured deepening devices or stability devices in general increase the stability in the lateral direction of the side walls and thus the collecting chambers as a whole.

Verteileinrichtungen erleichtern das Verteilen des Flussmittels und des Lötmittels.Distributors facilitate the distribution of the flux and solder.

Dadurch wird ebenfalls ein verbessertes Fertigungsverfahren erzielt, da die Fertigungstoleranzen bei gleichbleibender oder sogar noch geringerer Ausschussrate reduziert werden können.This also results in an improved manufacturing process, since the manufacturing tolerances can be reduced with a constant or even lower reject rate.

Vertiefungseinrichtungen auf den Außenseiten der mittleren Seitenwände bzw. der Kontaktwände sind vorteilhaft, da dadurch sichergestellt wird, dass sich zwischen den Seitenwänden bzw. Schenkeln der Sammelkammern ein Kapillarspalt ausbildet, der je nach Breite der Vertiefungseinrichtung auch großflächig ausgebildet sein kann. Derartige Kapillarspalte, das heißt sowohl schmale als auch großflächige, begünstigen den Flussmitteltransport beim Verlöten, so dass eine zuverlässige Lötverbindung zwischen den Seitenwänden untereinander und der Bodeneinrichtung erzielbar ist.Recessing devices on the outer sides of the central side walls or the contact walls are advantageous, since this ensures that a capillary gap is formed between the side walls or legs of the collecting chambers, which can also be formed over a large area, depending on the width of the depression device. Capillary gaps of this type, that is to say both narrow and large areas, promote the flux transport when soldering, so that a reliable solder connection between the side walls and the base device can be achieved.

Bei typischen Flachrohrverdampfern für die Klimaanlagen von Automobilen kann die Höhe der Vertiefungen zwischen etwa 0,05 und 0,4 mm betragen, wobei die Breite in dem Bereich zwischen 0,05 mm und 8 oder 10 mm oder noch mehr betragen kann. Hier sei darauf hingewiesen, dass sich diese Zahlenangaben nur auf ein konkretes Beispiel beziehen. Bei solchen und auch bei anderen Flachrohrverdampfern oder auch Verdampfern im allgemeinen sind sowohl kleinere als auch größere Abmessungen möglich.In typical flat tube evaporators for automotive air conditioning systems, the height of the depressions can be between approximately 0.05 and 0.4 mm, the width in the range between 0.05 mm and 8 or 10 mm or even more. It should be pointed out here that these figures refer only to one specific example. With such and also with other flat tube evaporators or evaporators in general, both smaller and larger dimensions are possible.

In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung steht wenigstens eine Verteileinrichtung oder wenigstens eine Stabilitätseinrichtung nach außen vor, wobei bevorzugt wenigstens eine Verteil- oder Stabilitätseinrichtung von einer Seitenwand wenigstens einer Sammelkammer nach außen vorsteht. Besonders bevorzugt steht wenigstens eineIn a further preferred development of the invention, at least one distribution device or at least one stability device projects outwards, preferably at least one distribution or stability device projecting outwards from a side wall of at least one collection chamber. At least one is particularly preferred

Stabilitätseinrichtung auf einer der mittleren Seitenwände bzw. der Kontaktseitenwände nach außen vor, so dass an der Stelle einer Stabilitätseinrichtung der seitliche Abstand (bzw. Spalt) zwischen den beiden mittleren Seitenwänden verringert ist.Stability device on one of the middle side walls or the contact side walls to the outside, so that the lateral distance (or gap) between the two middle side walls is reduced in the place of a stability device.

Bevorzugt ist wenigstens eine Verteil- oder Stabilitätseinrichtung als Sickeneinrichtung ausgebildet, welche besonders bevorzugt spanlos gefertigt wird.At least one distribution or stability device is preferably designed as a bead device, which is particularly preferably manufactured without cutting.

Besonders bevorzugt wird eine Mehrzahl von Verteil- oder Stabilitätseinrichtungen vorzugsweise abstandsgleich über wenigstens einem Abschnitt oder auch der gesamten Länge wenigstens einer Sammelkammer verteilt vorgesehen, wobei die Stabilitätseinrichtungen abwechselnd auf den nach außen zeigenden Flächen der mittleren Seitenwand der ersten Sammelkammer und der mittleren Seitenwand der zweiten Sammelkammer angeordnet sein können. Ebenso ist es möglich, dass alle Stabilitätseinrichtungen nur auf einer mittleren Seitenwand bzw. an einer Sammelkammer vorgesehen sind.Particularly preferably, a plurality of distribution or stability devices is preferably distributed equidistantly over at least a portion or also over the entire length of at least one collection chamber, the stability devices alternating on the outwardly facing surfaces of the middle side wall of the first collection chamber and the middle side wall of the second collection chamber can be arranged. It is also possible that all stability devices are only provided on a central side wall or on a collecting chamber.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung nimmt eine Tiefe einer Verteil- oder Stabilitätseinrichtung mit dem Abstand von der Bodeneinrichtung zu. Beispielsweise kann die Tiefe, das heißt der senkrechte Abstand von äußerem Maß der Stabilitätseinrichtung zu Seitenfläche, in der Nähe der Bodeneinrichtung ein Drittel der maximalen Tiefe betragen. Bei nach außen vorstehenden Stabilitätseinrichtungen ist es dann die Höhe gegenüber der Seitenwand, während beiIn a preferred development of the invention, a depth of a distribution or stability device increases with the distance from the floor device. For example, the depth, that is to say the vertical distance from the outer dimension of the stability device to the side surface, in the vicinity of the floor device can be one third of the maximum depth. It is then in the case of outwardly protruding stability devices the height opposite the side wall, while at

Vertiefungseinrichtungen als Stabilitätseinrichtungen die Tiefe der Vertiefungseinrichtung gegenüber der Seitenwand gemeint ist.Depression devices as stability devices means the depth of the depression device relative to the side wall.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist in einem Kontaktbereich der mittleren Seitenwände mit der Bodeneinrichtung eine Vertiefung in der Bodeneinrichtung vorgesehen, wobei diese Vertiefung beispielsweise als Bodensicke ausgeführt sein kann, um beispielsweise eine Führung für die Enden der Seitenwände darzustellen.In a preferred development of the invention, a depression is provided in the bottom device in a contact area of the middle side walls with the bottom device, this depression being able to be designed, for example, as a bottom bead, for example to represent a guide for the ends of the side walls.

In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist wenigstens ein Flachrohr im Bereich einer Flanke eine geringere Wandstärke auf als in einem Bereich der Rundung bzw. des Radius .In a further preferred development of the invention, at least one flat tube has a smaller wall thickness in the region of a flank than in a region of the curve or radius.

Diese Weiterbildung ist sehr vorteilhaft, da durch die spezielle Rohrgeometrie am Flachrohr mit dem verstärkten Radius ein geringes Flachrohrgewicht bei hoher Festigkeit^' erzielbar ist. Daraus resultiert ein leichteres Rohr und somit insgesamt ein geringes Gesamtgewicht. Dadurch sind auch geringere Gesamtkosten erzielbar.This further development is very advantageous, since it is achieved by the particular tube geometry at the flat tube having the increased radius of a small flat tube weight and high strength ^'. This results in a lighter pipe and thus a lower overall weight. As a result, lower overall costs can also be achieved.

Vorzugsweise ist die Wandstärke des Flachrohrs im Bereich der Flanken um 10 % oder 20 % oder mehr geringer als in einem Bereich des Radius.The wall thickness of the flat tube is preferably 10% or 20% or more less in the region of the flanks than in a region of the radius.

Vorzugsweise ist das Verhältnis der Wandstärken im Bereich von Wandstärke im Radius zu Wandstärke an der Flanke in einem Bereich von etwa 1,2 bis 3 und besonders bevorzugt in einem Bereich zwischen etwa 1,4 und 2.The ratio of the wall thicknesses in the range from wall thickness in the radius to wall thickness on the flank is preferably in a range from approximately 1.2 to 3 and particularly preferably in a range between approximately 1.4 and 2.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann die Wandstärke des Flachrohrs im Bereich der Flanken an wenigstens einer Stelle etwa 0,2 bis 0,4 und vorzugsweise 0,3 mm aufweisen. Vor allem in dieser Ausgestaltung beträgt die Wandstärke des Flachrohrs im Radiusbereich dann an wenigstens einer Stelle zwischen 0,4 und 0,7 mm und vorzugsweise etwa 0,5 bis 0,6 mm.In one embodiment of the invention, the wall thickness of the flat tube in the region of the flanks can be approximately 0.2 to 0.4 and preferably 0.3 mm at least at one point. Especially in this embodiment, the wall thickness of the flat tube is in the radius area then at least one point between 0.4 and 0.7 mm and preferably about 0.5 to 0.6 mm.

Dadurch, dass die Wandstärke im Bereich der Flanken reduziert wird, wird insgesamt ein erheblicher Teil des Gewichts der Flachrohre eingespart.By reducing the wall thickness in the area of the flanks, a considerable part of the weight of the flat tubes is saved overall.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens eine Oberteileinrichtung einstückig gefertigt, so dass die mittlere und die äußere Seitenwand und die obere Deckenwand der Oberteileinrichtung einstückig sind.In a preferred development of the invention, at least one upper part device is made in one piece, so that the middle and the outer side wall and the upper ceiling wall of the upper part device are made in one piece.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens eine Oberteileinrichtung oder sind zwei Oberteileinrichtungen einstückig mit der Bodeneinrichtung gefertigt. Dann ist es möglich, mit einem Sammelkasten, der zwei Sammeleinrichtungen umfasst, aus einer vorgefertigten Platine durch zum Beispiel Biegen den im wesentlichen gesamten Sammelkasten einstückig herzustellen.In a preferred development of the invention, at least one top part device or two top part devices are made in one piece with the bottom device. It is then possible to use a collecting box, which comprises two collecting devices, to manufacture the essentially entire collecting box in one piece from a prefabricated circuit board, for example by bending.

Um die Unterteilung des Sammelkastens in wenigstens zwei Kammereinrichtungen zu bewerkstelligen, ist es möglich, den Sammelkasten einteilig dergestalt auszuführen, dass die sich an das Bodenelement anschließenden Seitenelemente in Richtung des Bodenelements gekrümmt werden, und schließlich miteinander sowie mit dem Bodenelement verbunden werden.In order to accomplish the subdivision of the collecting box into at least two chamber devices, it is possible to design the collecting box in one piece in such a way that the side elements adjoining the bottom element are curved in the direction of the bottom element, and are finally connected to one another and to the bottom element.

Zu diesem Zwecke ist es nötig, die Seitenelemente miteinander und mit dem Bodenelement dauerhaft zu verbinden, beispielsweise zu verlöten. So ist es z. B. bekannt, die Seitenelemente derart auszuführen, dass sie im wesentlichen lotrecht auf das Bodenelement zulaufen, und daher miteinander sowie mit dem Bodenelement flächig verlötet werden können.For this purpose, it is necessary to permanently connect the side elements to one another and to the base element, for example by soldering. So it is z. B. known to execute the side elements such that they run substantially perpendicular to the bottom element, and can therefore be soldered to one another and to the bottom element.

Die Bodeneinrichtung kann in der Weise vorbereitet werden, dass diese die gewünschten Abmessungen oder auch die benötigten Öffnungen oder Aussparungen für die Verbindung mit den Seiten- bzw. Oberteileinrichtungen aufweist. Da der Sammelkasten bereits vor dem endgültigen Verlöten in seine endgültige Form gebracht werden kann, ergibt sich auch vor dem Löten schon eine hohe Festigkeit der Einrichtung.The bottom device can be prepared in such a way that it has the desired dimensions or also the required openings or recesses for the connection to the side or top part devices. Since the The box can be brought into its final shape before the final soldering, the device also has a high strength before the soldering.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens eine Anschlussöffnung der Wärmeübertragung auf einem Längsseitenabschnitt des Sammelkastens angeordnet, wobei es ebenso möglich ist, dass eine Anschlussöffnung an einer Stirnseite eines Sammelkastens angeordnet ist oder dass beide Anschlussöffnungen an der Stirn- oder auf einer oder beiden Längsseiten des Sammelkastens vorgesehen sind.In a preferred development of the invention, at least one connection opening of the heat transfer is arranged on a longitudinal side section of the collecting tank, it also being possible for a connection opening to be arranged on a front side of a collecting tank or for both connection openings to be arranged on the front side or on one or both long sides of the Collection box are provided.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Sammelkasten mit zwei Reihen hintereinander angeordneter Wärmeübertragungsrohre verbunden. Ebenso ist es möglich, dass auch drei oder noch mehr Reihen an Wärmeübertragungsrohren mit dem Sammelkästen verbunden sind. Vorzugsweise ist für jede Reihe von Wärmeübertragungsrohren eine Sammelkammer vorgesehen, aber es ist auch möglich, dass für jeweils beispielsweise zwei (oder drei oder mehr) Rohrreihen von Wärmeübertragungsrohren eine Sammelkammer vorgesehen ist.In a preferred development of the invention, the collecting tank is connected to two rows of heat transfer tubes arranged one behind the other. It is also possible that three or more rows of heat transfer pipes are connected to the header box. A collection chamber is preferably provided for each row of heat transfer tubes, but it is also possible for a collection chamber to be provided for, for example, two (or three or more) rows of tubes of heat transfer tubes.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist wenigstens eine Seitenwand mit wenigstens einer Lascheneinrichtung oder dergleichen versehen, die in Aussparungen der Bodeneinrichtungen eingesteckt ist. Dabei kann der Einsteckpunkt verstemmt werden. Ebenso kann der Verstemmungspunkt in der Führungssicke nach dem Umformen des Sammlers gestanzt werden. Ein Verstemmen des Einsteckpunktes vor dem Lösten bietet den Vorteil einer festen Verbindung der zu verlötenden Teile.In a preferred development, at least one side wall is provided with at least one tab device or the like, which is inserted into recesses in the bottom devices. The insertion point can be caulked. The caulking point can also be punched in the guide bead after the collector has been formed. Caulking the insertion point before loosening offers the advantage of a firm connection of the parts to be soldered.

Vorzugsweise ist an wenigstens einem und besonders bevorzugt an beiden Stirnenden der Sammelkammern ein Abschlussdeckel angeordnet .A cover plate is preferably arranged on at least one and particularly preferably on both ends of the collecting chambers.

Weiterhin ist es bevorzugt, dass eine Führungssicke für die Trennwand vorgesehen ist, so dass die Trennwand im wesentlichen nicht verkanten kann und sich eine verbesserte Anlage der Trennwand am Sammler durch die U-förmige Einfassung ergibt. Durch eine U-förmige Einfassung oder Sicke im Bereich der Anlageflächen der Seitenwände bzw. Schenkel ergeben sich ebenfalls größere Verlötflächen.It is further preferred that a guide bead is provided for the partition, so that the partition in the essentially cannot tilt and there is an improved installation of the partition on the collector due to the U-shaped border. A U-shaped border or bead in the area of the contact surfaces of the side walls or legs also results in larger soldering areas.

Durch die Kombination eines zum Beispiel V-förmigen Spalts zwischen den inneren Seitenwänden der beiden Sammelkammern und weiteren Verteil- oder Stabilitätseinrichtungen in Form von hervorstehenden Sicken oder Vertiefungen ergibt sich die Möglichkeit eines größeren Toleranzfeldes, so dass bei einem konkreten Beispiel der Spaltabstand am geöffneten Ende des V- Spaltes um bis zu 50 % variieren und sich zwischen 0,15 und 0,23 mm bewegen kann, während er am unteren Ende an der Bodeneinrichtung zwischen 0,05 und 0,11 mm liegt.The combination of, for example, a V-shaped gap between the inner side walls of the two collecting chambers and further distribution or stability devices in the form of protruding beads or depressions results in the possibility of a larger tolerance field, so that in a specific example the gap distance at the open end of the V gap can vary by up to 50% and can move between 0.15 and 0.23 mm, while at the lower end of the bottom device it lies between 0.05 and 0.11 mm.

Durch die Stabilitätseinrichtungen wird sichergestellt, dass immer ein ausreichender Kapillarspalt für den Flussmitteltransport vorhanden ist, unabhängig von fertigungsbedingten Formabweichungen.The stability devices ensure that there is always a sufficient capillary gap for flux transport, regardless of manufacturing-related shape deviations.

Zu kleine bzw. zu große Spalte bei konventionellen Wärmeübertragern behindern den Flussmitteltransport insbesondere in der Aufwärmphase, so dass engere Fertigungstoleranzen eingehalten werden müssen oder ein größerer Ausschuss in Kauf genommen wird.Gaps that are too small or too large in conventional heat exchangers hinder the flux transport, especially in the warm-up phase, so that tighter manufacturing tolerances have to be observed or a larger scrap is accepted.

Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung werden im folgenden in bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Darin zeigen:Further advantages and possible applications of the invention are described below with reference to the drawings. In it show:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Wärmeübertragers gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform;Figure 1 is a perspective view of a heat exchanger according to the invention according to a first preferred embodiment;

Figur 2 eine Teilansicht des Sammelkastens aus dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1; Figur 3 eine Teilansicht eines Oberteils des Sammelkastens nach Figur 2;FIG. 2 shows a partial view of the collecting box from the exemplary embodiment according to FIG. 1; Figure 3 is a partial view of an upper part of the header box of Figure 2;

Figur 4 den Sammelkasten nach Figur 1 im Schnitt;Figure 4 shows the collecting box of Figure 1 in section;

Figur 5 das Detail A aus Figur 2;Figure 5 shows the detail A from Figure 2;

Figur 6 eine schematische Seitenansicht eines Teils des Sammelkastens des Wärmeübertragers nach Figur 1;Figure 6 is a schematic side view of part of the header of the heat exchanger of Figure 1;

Figur 7 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Sammelkastens;FIG. 7 shows a schematic illustration of a second exemplary embodiment of a collecting box;

Figur 8 eine schematische Seitendarstellung einer dritten Ausführungsform eines Sammelkastens eines Wärmeübertragers ;Figure 8 is a schematic side view of a third embodiment of a header of a heat exchanger;

Figur 9 ein Teil einer geschnittenen Aufsicht A-A auf den Sammelkasten nach Figur 8;FIG. 9 shows part of a sectioned top view A-A of the collecting box according to FIG. 8;

Figur 10 ein erfindungsgemäßes Flachrohr im Schnitt; undFigure 10 shows a flat tube according to the invention in section; and

Figur 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Wärmeübertragers in Seitenansicht.Figure 11 shows another embodiment of a heat exchanger according to the invention in side view.

Ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Wärmeübertragers, der als Verdampfer für eineA first embodiment of the heat exchanger according to the invention, which as an evaporator for a

Fahrzeugklimaanlage ausgeführt ist, wird nun mit Bezug auf die Figuren 1 bis 7 dargestellt.Vehicle air conditioner is now shown with reference to Figures 1 to 7.

Der in Figur 1 perspektivisch dargestellte Wärmeübertrager umfasst einen oberen Sammelkasten 2, einen unteren Sammelkasten 11 mit dazwischen angeordneten Wärmeübertragungsrohren 9.The heat exchanger shown in perspective in FIG. 1 comprises an upper header box 2, a lower header box 11 with heat transfer tubes 9 arranged therebetween.

Der obere Sammelkasten 2 umfasst eine erste Sammelkammer 3 und eine dazu parallele zweite Sammelkammer 4, deren Stirnseiten mit Deckeln 5 verschlossen sind. Auf einer Längsseite 8 des ersten Sammelkastens 3 ist der Zulauf 6 und der Ablauf 7 für das zu verdampfende Kühlmedium vorgesehen.The upper collecting box 2 comprises a first collecting chamber 3 and a second collecting chamber 4 parallel thereto, the end faces of which are closed with lids 5. On a long side 8 of the In the first collecting tank 3, the inlet 6 and the outlet 7 are provided for the cooling medium to be evaporated.

An dieser Stelle sei jedoch darauf hingewiesen, dass Zu- und Ablauf nicht nur auf einer Längsseite 8 einer oder beider Sammelkammer (n) des Sammelkastens 3 vorgesehen sein können, sondern dass es auch möglich ist, dass der Zulauf an einer Längsseite des ersten Sammelkastens vorgesehen ist und der Ablauf auf einer Längsseite des zweiten Sammelkastens.At this point, however, it should be pointed out that the inlet and outlet can not only be provided on one long side 8 of one or both collecting chamber (s) of the collecting box 3, but that it is also possible for the inlet to be provided on a long side of the first collecting box and the drain on one long side of the second collecting tank.

Ebenso ist es auch möglich, dass Zu- und Ablauf an den Stirnseiten einer oder beider Sammelkammern vorgesehen sind, so wie es in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 11 dargestellt ist, bei dem Zu- und Ablauf an den Stirnseiten der beiden Sammelkammern des Sammelkastens vorgesehen sind.Likewise, it is also possible for the inlet and outlet to be provided on the end faces of one or both collection chambers, as is illustrated in the exemplary embodiment according to FIG. 11, with the inlet and outlet being provided on the end faces of the two collection chambers of the collection box.

Bei dem in Figur 2 vergrößert dargestellten Detail ist der Boden 12 des Sammelkastens 2 und ein Oberteil 13 der ersten Sammeϊkammer 3 abgebildet.In the detail shown enlarged in FIG. 2, the bottom 12 of the collecting tank 2 and an upper part 13 of the first collecting chamber 3 are shown.

Das Oberteil 13 der ersten Sammelkammer 3 ist hier im Ausführungsbeispiel einstückig mit dem Boden 12 des Sammelkastens gefertigt. Auch das zweite Oberteil 23 kann einstückig mit dem Boden 12 gefertigt sein.In the exemplary embodiment, the upper part 13 of the first collecting chamber 3 is made in one piece with the bottom 12 of the collecting box. The second upper part 23 can also be made in one piece with the base 12.

Das Oberteil 13 der ersten Sammelkammer 3 umfasst eine äußere Seitenwand 14, eine obere Wand 16 und eine mittlere Seitenwand 15, die hier im Ausführungsbeispiel etwa in der Mitte des Sammelkastens 2 angeordnet ist.The upper part 13 of the first collecting chamber 3 comprises an outer side wall 14, an upper wall 16 and a middle side wall 15, which in the exemplary embodiment is arranged approximately in the middle of the collecting box 2.

Durch Umbiegen eines seitlichen Randbereiches des Bodens 12 entsteht das Oberteil 13 mit der äußeren Seitenwand 14, der mittleren Seitenwand 15 und der oberen Seitenwand 16, wobei der Übergang zwischen den einzelnen Wandbereichen fließend ist. Die in der Mitte des Bodens 12 liegende "mittlere" Seitenwand 15 wird dabei durch das Ende des einstückigen Bauteils gebildet. Wie in Figur 3 zu erkennen, weist das Ende der mittleren Seitenwand 15 Laschen 18 auf, die über das Ende der mittleren Seitenwand 15 hinausstehen und bei der Fertigung in entsprechende Aussparungen 19 im Bodenbereich des Sammelkastens eingesteckt werden. Dort werden die Laschen 18 vorzugsweise mit dem Boden 12 verstemmt, so dass sich ein fester Sitz des Oberteils 13 und der mittleren Seitenwand 15 mit dem Bodenelement 12 ergibt. Das gewährleistet eine gute und dauerhafte Verlötung der einzelnen Elemente miteinander, da sich während des Lötvorgangs keine Teile gegeneinander ^' bewegen können. Das ist auch vergrößert in Figur 5 dargestellt.The upper part 13 with the outer side wall 14, the middle side wall 15 and the upper side wall 16 is formed by bending over a lateral edge area of the base 12, the transition between the individual wall areas being fluid. The "middle" side wall 15 lying in the middle of the base 12 is formed by the end of the one-piece component. As can be seen in FIG. 3, the end of the middle side wall 15 has tabs 18 which protrude beyond the end of the middle side wall 15 and are inserted into corresponding recesses 19 in the bottom region of the collecting box during manufacture. There, the tabs 18 are preferably caulked to the floor 12, so that the upper part 13 and the central side wall 15 are firmly seated to the floor element 12. This ensures a good and durable brazing of the individual elements to one another, as can move during the soldering process, no parts against each other ^'. This is also shown enlarged in FIG. 5.

In dem Boden 12 des Sammelkastens 2 sind Rohraufnahmen 17 für die anzuschließenden Flachrohre 9 vorgesehen.In the bottom 12 of the collecting box 2, pipe receptacles 17 are provided for the flat pipes 9 to be connected.

In einem Endbereich der ersten Sammelkammer 3 und der zweiten Sammelkammer 4 sind jeweils in den mittleren Seitenwänden 15 und 25 Überströmöffnungen 21 vorgesehen, die ein Überströmen des Kältemittels von der ersten Sammelkammer 3 zur zweiten Sammelkammer 4 bzw., je nach Ausführungsform, in umgekehrter Richtung, zu ermöglichen.In an end region of the first collecting chamber 3 and the second collecting chamber 4, overflow openings 21 are provided in the middle side walls 15 and 25, which overflow the refrigerant from the first collecting chamber 3 to the second collecting chamber 4 or, depending on the embodiment, in the opposite direction, to enable.

In Figur 4 ist eine Seitenansicht des geschnittenen Sammelkastens 2 dargestellt, bei dem im Boden 12 im Kontaktbereich mit den mittleren Seitenwänden 15 und 25 Laschen 18 in Aussparungen 19 gesteckt und dort verstemmt sind, um das Verlöten zu erleichtern. Insgesamt weist der Sammelkasten 2 eine Höhe 69 auf.FIG. 4 shows a side view of the sectioned collecting box 2, in which tabs 18 are inserted into recesses 19 in the base 12 in the contact area with the central side walls 15 and 25 and caulked there in order to facilitate soldering. Overall, the collecting box 2 has a height 69.

In Figur 6 ist eine schematische, nicht maßstabsgetreue Seitenansicht des Kontaktbereichs der mittleren Seitenwand 15 und der mittleren Seitenwand 25 mit dem Boden 12 des Sammelkastens 2 dargestellt. Während am Kontaktpunkt mit dem Boden 12 ein seitlicher Abstand 33 vorgesehen ist, ist in einem Höhenabstand 29 von dem Boden 12 ein seitlicher Abstand 32 der mittleren Seitenwände vorhanden. Im Ausführungsbeispiel ist für den Abstand 33 eine Entfernung von 0,1 mm vorgesehen, und in einer Höhe 29 von etwa 10 mm beträgt der Abstand 32 ungefähr 0,3 mm, so dass der Öffnungswinkel zwischen den mittleren Wänden 15 und 25 etwa 1° beträgt. Der V-förmige Spalt 22 ermöglicht eine zuverlässige Kapillarwirkung beim Verlöten.FIG. 6 shows a schematic side view, not to scale, of the contact area of the middle side wall 15 and the middle side wall 25 with the bottom 12 of the collecting tank 2. While a lateral distance 33 is provided at the point of contact with the floor 12, there is a lateral distance 32 of the central side walls at a height distance 29 from the floor 12. In the exemplary embodiment, a distance of 0.1 mm is provided for the distance 33, and at a height 29 of approximately 10 mm, the distance 32 is approximately 0.3 mm, so that the opening angle between the middle walls 15 and 25 is approximately 1 ° , The V-shaped gap 22 enables reliable capillary action when soldering.

In der Höhe 29 über der Bodeneinrichtung 12 ist in der ersten Sammelkammer 10 eine Knickstelle 10 und in der zweiten Sammelkammer 4 eine Knickstelle 20 vorgesehen, wie auch in der nicht so schematischen Zeichnung gemäß Figur 4 zu erkennen. Während die äußeren Seitenwände 14 bzw. 24 ohne erkennbaren Übergangspunkt in Deckenwände 16 bzw. 26 übergehen, sind im Ausführungsbeispiel die mittleren Seitenwände 15 bzw. 25 an der Knickstelle 10 bzw. ^' 20 deutlich von den Deckenwänden 16 bzw. 26 abgesetzt.At a height 29 above the floor device 12 there is a kink 10 in the first collecting chamber 10 and a kink 20 in the second collecting chamber 4, as can also be seen in the not so schematic drawing according to FIG. While the outer side walls 14 and 24 merge into ceiling walls 16 and 26 without a recognizable transition point, in the exemplary embodiment the middle side walls 15 and 25 are clearly offset from the ceiling walls 16 and 26 at the kink 10 and ^'20, respectively.

In Figur 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einesIn Figure 7 is another embodiment of a

Sammelkastens 2 dargestellt, bei dem gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Auch dieser SammelkastenCollection box 2 shown, in which the same parts are provided with the same reference numerals. This collection box too

2 umfasst eine erste Sammelkammer 3 und eine zweite2 comprises a first collecting chamber 3 and a second one

Sammelkämmer 4, die jeweils mittlere Seitenwände 15 bzw. 25 umfassen.Collection chambers 4, each comprising middle side walls 15 and 25, respectively.

In dem V-förmigen Spalt 22 ist bei diesem Ausführungsbeispiel eine Sicke 31 bzw. sind mehrere Sicken 31 vorgesehen, die regelmäßig in gewissen Abständen über der Länge des Sammelkastens 2 angeordnet sind.In this embodiment, a bead 31 or a plurality of beads 31 are provided in the V-shaped gap 22, which are arranged at regular intervals along the length of the collecting tank 2.

Die einzelnen Sicken 31 können beispielsweise nur auf der Außenseite der mittleren Seitenwand 25 vorgesehen sein, es ist jedoch bevorzugt, dass sie abwechselnd auf der Außenseite der mittleren Wand 15 und der mittleren Wand 25 vorgesehen sind. Durch fertigungstechnische Verhältnisse bedingt können die Sicken allerdings auch nur auf einer Außenseite einer mittleren Seitenwand (15 oder 25) vorgesehen sein. Die äußere Form der Sicke 31 ist im wesentlichen auch V- förmig, so dass sie im Bereich des Bodens 12 eine kleinere Tiefe, d. h. einen kleineren Abstand von der Außenseite der Wand aufweist als im oberen Bereich in dem Abstand 29 in der Höhe des Knickpunktes 20. Die Ausmaße der Sicke 31 können an dem Spalt 22 derart angepasst werden, dass die Tiefe im Bodenbereich etwa 0,1 mm und in der Höhe 29 über dem Boden 12 etwa 0,3 mm beträgt. Die Höhe 59 der Sicke muss nicht, aber kann mit der Höhe 29 der Knickpunkte 10, 20 übereinstimmen.The individual beads 31 can, for example, only be provided on the outside of the middle side wall 25, but it is preferred that they are provided alternately on the outside of the middle wall 15 and the middle wall 25. Due to technical production conditions, the beads can, however, only be provided on an outer side of a central side wall (15 or 25). The outer shape of the bead 31 is also essentially V-shaped, so that it has a smaller depth in the region of the bottom 12, ie a smaller distance from the outside of the wall than in the upper region at a distance 29 at the height of the break point 20 The dimensions of the bead 31 can be adjusted at the gap 22 such that the depth in the base region is approximately 0.1 mm and in the height 29 above the base 12 is approximately 0.3 mm. The height 59 of the bead does not have to, but can match the height 29 of the break points 10, 20.

Es sind allerdings auch andere Maße möglich, so dass diese Zahlenangaben nur beispielhaft zu verstehen sind. Insbesondere ist es möglich, dass die Abmessungen der Sicke um einen gewissen Prozentanteil kleiner sind als die Abmessungen 32 bzw. 33, die den vorgesehenen Abstand der Seitenwände 15 und 25 definieren. Dann garantieren die Sicken einen Mindestabstand.However, other dimensions are also possible, so that these figures are only to be understood as examples. In particular, it is possible for the dimensions of the bead to be a certain percentage smaller than the dimensions 32 and 33, respectively, which define the intended spacing of the side walls 15 and 25. Then the beads guarantee a minimum distance.

Zusätzlich zum Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 1 bis 6 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 7 im Kontaktbereich der Seitenwände 15 und 25 mit dem Boden 12 eine Vertiefung 30 mit einer Tiefe 34 von dem Ausführungsbeispiel 0,1 mm, vorgesehen. Die Vertiefung 30 erleichtert die Fertigung des Sammelkastens 2, da die Enden der Seitenwände 15 und 25 vor dem Verlöten in die Vertiefung 30 geführt werden und sich somit ein seitlicher Halt ergibt.In addition to the exemplary embodiment according to FIGS. 1 to 6, in the exemplary embodiment according to FIG. 7, a depression 30 with a depth 34 of the exemplary embodiment 0.1 mm is provided in the contact area of the side walls 15 and 25 with the bottom 12. The depression 30 facilitates the manufacture of the collecting tank 2, since the ends of the side walls 15 and 25 are guided into the depression 30 before soldering, and this results in a lateral hold.

Durch die Sicken 31 entstehen großflächige Kapillarspalte, die ein gutes Verteilen des Flussmittels und des Lötmittels erlauben. Weiterhin erfüllen die Sicken 31 die Funktion eines Abstandshalters zwischen den Außenseiten der mittleren Seitenwände 15 und 25. Es wird zuverlässig gewährleistet, dass der Abstand nicht zu gering ist, um eine zuverlässige Lötverbindung sicherzustellen.The beads 31 create large capillary gaps which allow the flux and the solder to be distributed well. Furthermore, the beads 31 fulfill the function of a spacer between the outer sides of the middle side walls 15 and 25. It is reliably ensured that the distance is not too small to ensure a reliable soldered connection.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 8 und 9 sind als Rinnen 35 ausgeführte Stabilitätseinrichtungen vorgesehen. Die Rinnen 35 weisen eine Tiefe 36 auf, die im Ausführungsbeispiel 0,1 mm beträgt. Analog zu dem Ausführungsbeispiel mit den Sicken 31 gemäß Figur 7 kann auch im Ausführungsbeispiel mit den rinnenartigen Vertiefungen 35 gemäß Figuren 8 und 9 die Tiefe der Rinnen sich mit dem Abstand von dem Boden 12 des Sammelkastens verändern.In the exemplary embodiment according to FIGS. 8 and 9, stability devices designed as channels 35 are provided. The grooves 35 have a depth 36, which is 0.1 mm in the exemplary embodiment is. Analogously to the exemplary embodiment with the beads 31 according to FIG. 7, the depth of the channels can also change in the exemplary embodiment with the groove-like depressions 35 according to FIGS. 8 and 9 with the distance from the bottom 12 of the collecting tank.

Auch in diesem Ausführungsbeispiel gibt dieIn this embodiment, too

Oberflächenprofilierung, die durch die Rinnen 35 entsteht, dem bzw. den Oberteil (en) 13 bzw. 23 der beiden Sammelkammern 3, 4 Stabilität.Surface profiling, which is created by the grooves 35, the upper part (s) 13 and 23 of the two collecting chambers 3, 4 stability.

Die Rinnen 35 erfüllen die Funktion des Verteilens von Fluss- und Lötmittel, so dass eine sichere Verbindung der Seitenwände 15 und 25 mit dem Boden 12 ermöglicht wird.The grooves 35 fulfill the function of distributing flux and solder, so that a secure connection of the side walls 15 and 25 to the floor 12 is made possible.

Wie schon im vorhergehenden Ausführungsbeispiel ist im Kontaktbereich der mittleren Seitenwände 15 und 25 und des Bodens 12 eine Vertiefung 30 vorgesehen.As in the previous exemplary embodiment, a depression 30 is provided in the contact area of the middle side walls 15 and 25 and the bottom 12.

Figur 9 zeigt eine geschnittene Aufsicht A-A aus Figur 8.FIG. 9 shows a sectional top view A-A from FIG. 8.

In Figur 9 sind die rinnenförmigen Vertiefungen 35 aus der Aufsicht erkennbar. In diesem Ausführungsbeispiel sind die rinnenförmigen Vertiefungen 35 auf beiden mittleren Seitenwänden 15 und 25 angeordnet.The groove-shaped depressions 35 can be seen in FIG. 9 from the top view. In this exemplary embodiment, the groove-shaped depressions 35 are arranged on both middle side walls 15 and 25.

Die Rinnen sind in diesem Ausführungsbeispiel durch Stauchung des Materials beim Biegeprozess zur Formherstellung entstanden, so dass sich auf jeder der Außenseiten der mittleren Seitenflächen die dargestellten Vertiefungen ergeben.In this exemplary embodiment, the channels were created by compressing the material during the bending process for producing the mold, so that the depressions shown result on each of the outer sides of the central side surfaces.

Es ist eine Mehrzahl von Vertiefungen vorgesehen, die hier auch bei den mittleren Seitenwänden den gleichen Abstand 61 zueinander aufweisen. Die Vertiefungen auf der Seitenwand 15 sind gegenüber den Vertiefungen auf der Seitenwand 25 um ein Maß 62 seitlich verschoben, das vorzugsweise der Hälfte des Abstandes 61 entspricht. Auch in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 8 und 9 ist der Abstand 33 im Kontaktbereich der Seitenwände mit dem Boden der Abstand der beiden Seitenwände voneinander etwa ein Drittel des Abstandes in der Höhe 29 der Knickpunkte 10 und 20.A plurality of depressions are provided, which here are also at the same distance 61 from one another in the middle side walls. The depressions on the side wall 15 are laterally displaced relative to the depressions on the side wall 25 by an amount 62, which preferably corresponds to half the distance 61. Also in the exemplary embodiment according to FIGS. 8 and 9, the distance 33 in the region of contact of the side walls with the floor, the distance between the two side walls from each other is approximately one third of the distance at the height 29 of the break points 10 and 20.

Figur 10 zeigt ein Flachrohr 40 für einen Wärmeübertrager für eines der Ausführungsbeispiele.FIG. 10 shows a flat tube 40 for a heat exchanger for one of the exemplary embodiments.

Das Flachrohr weist Außenabmessungen senkrecht zur Strömungsrichtung eines Kältemittels von einer Länge 41 von 30 mm und einer Breite 42 von 3 mm auf. Es sind aber auch andere Abmessungen möglich. Im Bereich des Radius bzw. der Rundungen 43 hat die Wandstärke ein Maß 44 von 0,55 mm, während im Bereich der Flanken 49 eine deutlich geringere Wandstärke 45 von 0,3 mm vorliegt.The flat tube has outer dimensions perpendicular to the direction of flow of a refrigerant with a length 41 of 30 mm and a width 42 of 3 mm. However, other dimensions are also possible. In the area of the radius or the curves 43, the wall thickness has a dimension 44 of 0.55 mm, while in the area of the flanks 49 there is a significantly smaller wall thickness 45 of 0.3 mm.

Das Flachrohr ist über der Breite in eine Anzahl von 8 Strömungskammern unterteilt, wobei die mittleren 6 eine Innenbreite von 3,2 mm aufweisen. Die Trennwände 46 haben eine Breite 47 von 0,3 mm.The flat tube is divided across the width into a number of 8 flow chambers, the middle 6 having an inner width of 3.2 mm. The partitions 46 have a width 47 of 0.3 mm.

Durch die erheblich unterschiedlichen Wandstärken von Radiusbereich zu Flankenbereich wird insgesamt ein deutlich geringeres Gesamtgewicht des Flachrohrs erzielt, da im Bereich der Radien 43 eine relativ große Wandstärke vorliegt, während im Bereich der Flanken eine solche Wandstärke nicht erforderlich ist.Due to the considerably different wall thicknesses from the radius area to the flank area, overall a significantly lower total weight of the flat tube is achieved, since there is a relatively large wall thickness in the area of the radii 43, while such a wall thickness is not required in the area of the flanks.

Die Figur 11 stellt eine Seitenansicht eines Wärmeübertragers 60 dar, der ebenfalls Sammelkästen 2 und 11 umfasst.FIG. 11 shows a side view of a heat exchanger 60, which likewise comprises header boxes 2 and 11.

Mit Trennwänden 50 und 51 sind die Sa melkästen 2 und 11 in mehrere Längsabschnitte unterteilt, so dass sich ein mäanderförmiger Strömungsweg des Verdampfungsmediums über dem Wärmeübertrager 60 ergibt. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Anschlüsse 6 und 7 für Zu- und Ablauf auf den Stirnseiten des Sammelkastens 2 an den Sammelkämmern 3 und 4 vorgesehen.With partitions 50 and 51, the Sa melkästen 2 and 11 are divided into several longitudinal sections, so that there is a meandering flow path of the evaporation medium above the heat exchanger 60. In this exemplary embodiment, the connections 6 and 7 are provided for inlet and outlet on the end faces of the collecting tank 2 on the collecting chambers 3 and 4.

Bezüglich der weiteren Ausgestaltung des Wärmeübertragers und insbesondere der Ausgestaltung und der Strömungsverhältnisse der Sammelkästen und des übrigen Wärmeübertragers wird auf die DE 19 82 688 AI der Anmelderin und insbesondere die Spalte 1, Zeile 1, bis Spalte 6, Zeile 16 in Verbindung mit den Figuren 1 bis 6 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt hier mit aufgenommen wird.With regard to the further configuration of the heat exchanger and in particular the configuration and the flow conditions of the header tanks and the rest of the heat exchanger, reference is made to DE 19 82 688 AI by the applicant and in particular column 1, line 1 to column 6, line 16 in connection with FIGS. 1 to 6, whose disclosure content is included here.

Ebenso können weitere Details des Wärmeübertragers auch gemäß der DE 100 56 074 AI der Anmelderin verwirklicht sein, wie dort in Spalte 1, Zeile 1, bis Spalte 8, Zeile 22 mit Bezug auf die Figuren 1 bis 5 beschrieben worden ist, deren Inhalt ebenfalls in den Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung mit aufgenommen wird. Likewise, further details of the heat exchanger can also be realized according to the applicant's DE 100 56 074 AI, as described there in column 1, line 1 to column 8, line 22 with reference to FIGS. 1 to 5, the content of which is also shown in the disclosure content of this application is included.

Claims

Ansprüche Expectations

1. Wärmeübertrager (1), insbesondere Verdampfer für eine Fahrzeugklimaanlage,1. heat exchanger (1), in particular evaporator for a vehicle air conditioning system,

mit wenigstens einem Sammelkasten (2) mit wenigstens zwei Sammelkammern (3, 4), wobei im wesentlichen jede Sammelkammer (3, 4) jeweils im wesentlichen durch eine Bodeneinrichtung (12) und eine Oberteileinrichtung (13) begrenzt wird;with at least one collecting box (2) with at least two collecting chambers (3, 4), essentially each collecting chamber (3, 4) being delimited essentially by a bottom device (12) and an upper part device (13);

wobei die Oberteileinrichtung (13) einer ersten Sammelkammer (3) eine erste mittlere Seitenwand (15) umfasst und die Oberteileinrichtung (23) einer zweiten Sammelkammer (4) eine zweite mittlere Seitenwand (25) umfasst;wherein the upper part device (13) of a first collecting chamber (3) comprises a first middle side wall (15) and the upper part device (23) of a second collecting chamber (4) comprises a second middle side wall (25);

wobei die erste mittlere Seitenwand (15) wenigstens über einen Abschnitt benachbart zu der zweiten mittleren Seitenwand (25) angeordnet ist;wherein the first middle side wall (15) is arranged at least over a section adjacent to the second middle side wall (25);

wobei über wenigstens einen Teil einer Höhe (69) des Sammelkastens (2) ein seitlicher Abstand der ersten mittleren Seitenwand (15) von der zweiten mittleren Seitenwand (25) mit der Höhe über der Bodeneinrichtung (12) zunimmt.wherein over at least part of a height (69) of the collecting tank (2), a lateral distance between the first central side wall (15) and the second central side wall (25) increases with the height above the floor device (12).

2. Wärmeübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (22) zwischen der ersten und der zweiten mittleren Seitenwand (15; 25) im wesentlichen V-förmig ist.2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the gap (22) between the first and the second central side wall (15; 25) is substantially V-shaped.

3. Wärmeübertrager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einer Seitenwand (14, 15; 24, 25) wenigstens eine Stabilitätseinrichtung angeordnet ist, um die Stabilität zu erhöhen.3. Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that on at least one side wall (14, 15; 24, 25) at least one stability device is arranged in order to increase the stability.

4. Wärmeübertrager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Längsrichtung wenigstens einer4. Heat exchanger according to claim 3, characterized in that a longitudinal direction of at least one

Stabilitätseinrichtung (31, 35) im wesentlichen senkrecht zu der Bodeneinrichtung (12) ausgerichtet ist.Stability device (31, 35) is aligned substantially perpendicular to the floor device (12).

5. Wärmeübertrager nach mindestens einem der Ansprüche 3 oder5. Heat exchanger according to at least one of claims 3 or

4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Stabilitätseinrichtung (35) als Vertiefungseinrichtung (35) ausgebildet ist.4, characterized in that at least one stability device (35) is designed as a depression device (35).

6. Wärmeübertrager nach mindestens einem der Ansprüche 3 bis6. Heat exchanger according to at least one of claims 3 to

5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Stabilitätseinrichtung (35) im wesentlichen als Rinneneinrichtung (35) geformt ist.5, characterized in that at least one stability device (35) is essentially shaped as a channel device (35).

7. Wärmeübertrager nach mindestens einem der Ansprüche 3 bis7. Heat exchanger according to at least one of claims 3 to

6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Stabilitätseinrichtung (35) im wesentlichen als Einkerbung (35) geformt ist.6, characterized in that at least one stability device (35) is essentially shaped as a notch (35).

8. Wärmeübertrager nach mindestens einem der Ansprüche 3 bis8. Heat exchanger according to at least one of claims 3 to

7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Stabilitätseinrichtung (31) nach außen vorsteht.7, characterized in that at least one stability device (31) projects outwards.

9. Wärmeübertrager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Stabilitätseinrichtung (31, 35) als (31) Sickeneinrichtung ausgebildet ist.9. Heat exchanger according to claim 8, characterized in that at least one stability device (31, 35) is designed as (31) beading device.

10. Wärmeübertrager nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Trennwand vorgesehen ist, welche eine Führungssicke aufweist .10. Heat exchanger according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one partition is provided which has a guide bead.

11. Wärmeübertrager nach mindestens einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tiefe (36) wenigstens einer Stabilitätseinrichtung (31, 35) mit einem Abstand (29) von der Bodeneinrichtung (21) zunimmt.11. Heat exchanger according to at least one of claims 3 to 9, characterized in that a depth (36) at least a stability device (31, 35) increases with a distance (29) from the floor device (21).

12. Wärmeübertrager nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Kontaktbereich der mittleren Seitenwände (15, 25) mit der Bodeneinrichtung (12) eine Bodenvertiefung (30) angeordnet ist.12. Heat exchanger according to at least one of the preceding claims, characterized in that a bottom recess (30) is arranged in a contact area of the central side walls (15, 25) with the bottom device (12).

13. Wärmeübertrager nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Flachrohr (40) im Bereich einer Flanke (49) eine geringere Wandstärke (42, 45) aufweist als in einem Bereich eines Radius (43) .13. Heat exchanger according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one flat tube (40) in the region of a flank (49) has a smaller wall thickness (42, 45) than in a region of a radius (43).

14. Wärmeübertrager nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Flachrohr (40) im Bereich der Flanken (49) eine um wenigstens 20 % geringere Wandstärke (45) aufweist als in einem Bereich des Radius.14. Heat exchanger according to claim 13, characterized in that at least one flat tube (40) in the region of the flanks (49) has at least 20% less wall thickness (45) than in a region of the radius.

15. Wärmeübertrager nach mindestens einem der Ansprüche 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Flachrohr (40) im Bereich der Flanken (49) an wenigstens einer Stelle eine Wandstärke von etwa 0,3 mm aufweist.15. Heat exchanger according to at least one of claims 13 and 14, characterized in that at least one flat tube (40) in the region of the flanks (49) has a wall thickness of about 0.3 mm at at least one point.

16. Wärmeübertrager nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Flachrohr (40) im Bereich eines Radius (43) an wenigstens einer Stelle eine Wandstärke (44) von etwa 0,5 mm aufweist.16. Heat exchanger according to at least one of claims 13 to 14, characterized in that at least one flat tube (40) in the region of a radius (43) has at least one wall thickness (44) of about 0.5 mm.

17. Wärmeübertrager nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Oberteileinrichtung (13, 23) einstückig gefertigt ist.17. Heat exchanger according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one upper part device (13, 23) is made in one piece.

18. Wärmeübertrager nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Oberteileinrichtung (13, 23) einstückig mit der Bodeneinrichtung (12) gefertigt ist.18. Heat exchanger according to at least one of the preceding claims, characterized in that that at least one upper part device (13, 23) is made in one piece with the bottom device (12).

19. Wärmeübertrager nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Anschlußöffnung (6, 7) auf einem Längsseitenabschnitt (8) des Sammelkastens (2) angeordnet ist.19. Heat exchanger according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one connection opening (6, 7) is arranged on a longitudinal side section (8) of the header tank (2).

20. Wärmeübertrager nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelkasten (2) mit zwei Reihen hintereinander angeordneter Wärmeübertragungsrohren (9) verbunden ist.20. Heat exchanger according to at least one of the preceding claims, characterized in that the collecting box (2) is connected to two rows of heat transfer tubes (9) arranged one behind the other.

21. Wärmeübertrager nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodeneinrichtung (12) und/oder die Oberteileinrichtung (13, 23) aus einer vorbereiteten Platine geformt ist.21. Heat exchanger according to at least one of the preceding claims, characterized in that the bottom device (12) and / or the upper part device (13, 23) is formed from a prepared circuit board.

22. Wärmeübertrager nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Seitenwand (14, 15, 24, 25) mit wenigstens einer Lasche (19) versehen ist, die in eine Aussparung (21) der Bodeneinrichtung eingesteckt ist.22. Heat exchanger according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one side wall (14, 15, 24, 25) is provided with at least one tab (19) which is inserted into a recess (21) in the base device.

23. Wärmeübertrager nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einem Stirnende (38) wenigstens einer Sammelkammer (3, 4) ein Abschlussdeckel (5) angeordnet ist.23. Heat exchanger according to at least one of the preceding claims, characterized in that an end cover (5) is arranged on at least one end face (38) of at least one collecting chamber (3, 4).

24. Wärmeübertrager nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Anschlussöffnung (6, 7) an einem Stirnende (38) wenigstens einer Sammelkammer (3, 4) des Sammelkastens (2) angeordnet ist. 24. Heat exchanger according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one connection opening (6, 7) is arranged on an end face (38) of at least one collecting chamber (3, 4) of the collecting box (2).